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近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究
下面是小編整理的近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究的論文，歡迎各位物理學(xué)的同學(xué)借鑒!
【摘 要】在近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，緊密結(jié)合現(xiàn)代生產(chǎn)科技，精心選擇教學(xué)內(nèi)容;改革教學(xué)方法，為學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供了有利的條件;建立開放實(shí)驗(yàn)室，創(chuàng)造個(gè)性發(fā)展空間，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研意識(shí)，以促進(jìn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】近代物理實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;創(chuàng)新;開放實(shí)驗(yàn)室
近代物理實(shí)驗(yàn)是一門綜合性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)學(xué)科，具有創(chuàng)新性、前瞻性等特點(diǎn)。近代物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握近代物理常用的方法和技術(shù)，是應(yīng)用和發(fā)展新技術(shù)打好堅(jiān)實(shí)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的重要途徑，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要渠道。近代物理實(shí)驗(yàn)如何適應(yīng)時(shí)代的需要、滿足現(xiàn)代化社會(huì)對(duì)創(chuàng)新人才的需求，這是每位高等教育工作者需要思考和解答的時(shí)代命題，是新理論、新技術(shù)、新儀器發(fā)明的先導(dǎo)與源泉，它不僅推動(dòng)物理學(xué)科本身的發(fā)展，而且是其它相關(guān)學(xué)科的革命動(dòng)力。因此，從近代物理實(shí)驗(yàn)入手，改革舊的教學(xué)模式，建立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，對(duì)培養(yǎng)勇于探索，富有創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
一、結(jié)合現(xiàn)代生產(chǎn)科技，精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
近代物理實(shí)驗(yàn)涉及知識(shí)面廣泛的特點(diǎn)，題目可多達(dá)幾十個(gè)甚至上百個(gè)，這就要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸�、取舍和精選。通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察和分析能力，引導(dǎo)他們了解物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)中的地位，正確認(rèn)識(shí)新物理概念的產(chǎn)生、形成和發(fā)展的過程，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中逐漸培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。所以，近代物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具備以下條件：1.包含近代物理的重要內(nèi)容;2.包含近代物理的主要領(lǐng)域;3.包含近代物理中廣泛采用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。因此，經(jīng)過精心選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，結(jié)合現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包含了著名的經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)，如：光電效應(yīng)、夫蘭克一赫茲實(shí)驗(yàn)、塞曼效應(yīng)等。同時(shí)還包括了體現(xiàn)近現(xiàn)代物理重要領(lǐng)域和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，如：光柵光譜儀的應(yīng)用、電子衍射、激光實(shí)驗(yàn)等。通過對(duì)這些實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)現(xiàn)代重要技術(shù)原理的理解和技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高了學(xué)生對(duì)近代物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)興趣和積極性，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生掌握現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)的能力。
二、以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為目標(biāo)，改革教學(xué)方法
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神、促進(jìn)學(xué)生知識(shí)拓展和全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)的重要教學(xué)手段。因此，在近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要通過改革與探索，摒棄舊的教學(xué)方法，不斷改進(jìn)在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面的不足之處，達(dá)到提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的目的。
1.加強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
學(xué)生只要根據(jù)教師講解或教材上的步驟去做，基本上能測出數(shù)據(jù)，完成實(shí)驗(yàn)。這種教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法在一定程度上限制了學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新性，難以激發(fā)他們獨(dú)立思考的興趣和激情，不利于創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的首要任務(wù)。綜合性實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生掌握和應(yīng)用近代物理重要技術(shù)的能力，如電子衍射、光柵光譜儀、激光器實(shí)驗(yàn)等。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)更有利于學(xué)生對(duì)未知領(lǐng)域主動(dòng)探索精神和開拓創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，不僅使物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)內(nèi)容上得到了充實(shí)，重要的是由于把實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都交給學(xué)生處理，給了他們一個(gè)創(chuàng)造的空間，培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立探索精神和創(chuàng)新精神。
2.依托校園網(wǎng)開設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)，使虛擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合
利用校園網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，在校園網(wǎng)上開設(shè)大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)。近代物理實(shí)驗(yàn)由于經(jīng)費(fèi)和場地等因素的限制，開出的實(shí)驗(yàn)數(shù)目有限，有些學(xué)生感覺課內(nèi)的實(shí)驗(yàn)“吃不飽”。大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)，很好地彌補(bǔ)了這方面的缺憾。具體方法：
�、倮锰摂M實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí)，充分了解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過程，使課內(nèi)的實(shí)驗(yàn)達(dá)到了更好的效果;
�、谂c真實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)合，虛擬實(shí)驗(yàn)省去了很多重復(fù)的計(jì)算，讓學(xué)生可以有更多時(shí)間去理解和消化那些重要的實(shí)驗(yàn)原理，掌握實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng)，而不是重復(fù)使用一個(gè)公式去計(jì)算;
③用作演示實(shí)驗(yàn)，教師在講解實(shí)驗(yàn)操作時(shí)都會(huì)對(duì)照著實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行講解，所有學(xué)生都擠在一個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)前聽教師講解，若同批次的人數(shù)較多，效果非常不好，用虛擬實(shí)驗(yàn)來演示、介紹，大家都可以清楚地了解實(shí)驗(yàn)簡介，觀看操作步驟。
近代物理虛擬實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，不受時(shí)間的限制，學(xué)生可隨時(shí)上網(wǎng)做實(shí)驗(yàn)，有效地利用了資源，拓寬了學(xué)生的視野，提高了學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)多樣化學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)了他們的獨(dú)立思考能力、求知欲、想象力和創(chuàng)造力。
三、開放實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)
開放實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供了有利的條件，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和科研能力的重要途徑。實(shí)驗(yàn)室的開放，一是要建立完善的相關(guān)規(guī)章制度和管理辦法，規(guī)范實(shí)驗(yàn)室的開放管理。二是要圍繞制度、管理辦法的落實(shí)，建立開放評(píng)價(jià)體系和相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制，促使實(shí)驗(yàn)室的開放從時(shí)間、空間、教學(xué)內(nèi)容等方面最大限度地滿足學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)、自主創(chuàng)新的需求，激勵(lì)實(shí)驗(yàn)室不斷規(guī)范管理，除了在實(shí)驗(yàn)課上對(duì)近代物理實(shí)驗(yàn)室開放以外，我們還通過進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、科研實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室，這樣使學(xué)生能夠隨時(shí)方便地進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，自由地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)選題，最大限度地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置的使用。同時(shí)，教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行精心指導(dǎo)，提供必要的實(shí)驗(yàn)配套設(shè)備，在實(shí)驗(yàn)過程中不斷地激發(fā)學(xué)生深入思考，通過與學(xué)生的交流和互相討論激勵(lì)學(xué)生在相關(guān)領(lǐng)域展開理論和實(shí)驗(yàn)研究，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研意識(shí)。
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